УДК 378.147.88 + 53
DOI: 10.18384/2310-7219-2017-3-107-112
ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО МЕТОДА ОБУЧЕНИЯ В ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
КучеренкоЛ.В., СлабженниковаИ.М.
Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, д. 52б, Российская Федерация
Аннотация. Статья посвящена необходимости повышения уровня способности к самораз- витию и самообразованию будущих специалистов. Представлена разработанная авторами методика проведения лабораторной работы по физике с использованием исследователь- ского метода обучения для повышения уровня способности к саморазвитию студентов и курсантов первого курса. В работе приведен пример педагогического эксперимента по внедрению исследовательского метода обучения в лабораторный практикум по физике.
Показано, что внедрение исследовательского метода обучения привело к положительно- му результату.
Ключевые слова: способность к саморазвитию, исследовательский метод обучения, ме- тодика, лабораторная работа, внедрение, положительный результат.
EXPERIENCE IN IMPLEMENTING THE RESEARCH METHOD OF TRAINING IN LABORATORY WORKSHOP
L. Kucherenko, I. Slabzhennikova
FFar Eastern State Technical Fisheries University
52-b, Lugovaya ul., Vladivostok, 690087, Russian Federation
Аbstract. The authors have identified the need to increase future specialists’ level of self-devel- opment and self-education. The authors developed a methodology for conducting laboratory work on physics using the research method of instruction to increase the level of ability to self- development of students and first-year cadets. An example of a pedagogical experiment on the introduction of the research method of instruction into a laboratory practical work on physics is given in the work. It is shown that the introduction of the research method of teaching led to a positive result.
Key words: ability to self-development, research method of teaching, methodology, laboratory work, implementation, positive result.
Происходящая в настоящее время в России трансформация национальной образовательной системы (НОС) является закономерным процессом, обуслов- ленным причинами как внешнего порядка (необходимостью сближения с ми- ровыми лидерами), так и внутреннего (соответствия запросам хозяйствующих субъектов новым условиям) [5, с. 6].1
© КучеренкоЛ.В., СлабженниковаИ.М., 2017.
Новые государственные образо- вательные стандарты ориентируют преподавателей вузов на поиск совре- менных образовательных технологий, активизирующих самостоятельную работу студентов [7, с. 635]. Стреми- тельно меняющиеся социально-эконо- мические условия заставляют пересма- тривать значение исследовательских методов обучения в современном об- разовании [8, с. 121].
В современных условиях самосто- ятельная работа рассматривается, с одной стороны, как вид деятельности, стимулирующий активность, самосто- ятельность, познавательный интерес, и как основа самообразования, толчок к дальнейшему повышению квалифи- кации, а с другой – как система меро- приятий или педагогических условий, обеспечивающих руководство само- стоятельной деятельностью студентов [1, с. 154]. Основная цель самостоя- тельной работы студентов – воспи- тание их сознательного отношения к овладению теоретическими и практи- ческими знаниями, привитие им навы- ков к напряженному интеллектуально- му труду [2, с. 94].
Неотъемлемой составной частью видов учебных занятий и одной из важнейших при подготовке будущих инженеров, бакалавров техники и тех- нологии является лабораторный прак- тикум. Именно лабораторный практи- кум позволяет реализовать воедино понятия «знать», «уметь», «владеть на- выками» при проведении эксперимен- тальных исследований [4].
Основными функциями исследова- тельского метода являются воспита- ние познавательного интереса, созда- ние положительной мотивации учения и образования, формирование глубо-
ких, прочных и действенных знаний, развитие интеллектуальной сферы личности, овладение (на элементарном уровне) методами научного познания, развитие познавательной активности и самостоятельности [3].
Результаты педагогического экс- перимента по оценке способности к саморазвитию и самообразованию об- учающихся показали, что наибольшее их число имеют уровень чуть ниже среднего и средний уровень. Для оцен- ки способности к саморазвитию и са- мообразованию было проведено те- стирование 120 студентов и курсантов первого курса Мореходного институ- та четырёх направлений по методике, предложенной в работе [6, с. 16].
Авторами выявлена необходимость повышения уровня способности к са- моразвитию и самообразованию буду- щих специалистов. В связи с этим воз- растает роль физического практикума, основная задача которого состоит в выработке исследовательских умений, в углублении полученных фундамен- тальных знаний, в развитии творче- ской активности, самостоятельности.
Цель настоящей работы – поделить- ся опытом внедрения исследователь- ского метода обучения в лабораторный практикум по физике, позволяющим повысить уровень способности к са- моразвитию студентов.
Задачи работы: показать возможно- сти развития творческого отношения к учебной деятельности и индивидуаль- ных способностей студента, научить планированию и проведению самосто- ятельной учебно-исследовательской работы, построению графиков, а также анализу полученных результатов.
Применение исследовательского метода обучения рассмотрено на при-
мере проведения лабораторной рабо- ты «Проверка основного закона ди- намики поступательного движения».
Работа выполняется с использованием компьютерной программы, разрабо- танной в учебно-методическом отделе университета: «Управление техниче- ского и программного обеспечения учебного процесса».
Методика проведения лаборатор- ной работы состоит из нескольких эта- пов.
Организационный этап выпол- нения работы начинается с анализа возможностей компьютерной моде- ли. Компьютерная модель позволяет наблюдать за движением тележки по горизонтальной поверхности под дей- ствием груза, укрепленного на нити, перекинутой через блок. Предлага- емые варианты массы грузов, приводя- щих к движению: 10, 20 и 30 г. Задается масса тележки 100 г и три варианта до- полнительной массы грузов 10, 20 и 30 г. Программа позволяет запускать дви- жение тележки, изменять массы гру- зов, регистрировать пройденный путь и время движения. При равноускорен- ном движении с нулевой начальной скоростью ускорение рассчитывалось по формуле 22
t
a s. В программе не
учитываются сила трения и масса бло- ка. Движущиеся объекты рассматри- ваются как материальные точки.
Далее формулируется цель иссле- дований – проверка основного закона динамики поступательного движения, а также задачи:
– теоретически обосновать и выве- сти рабочую формулу;
– провести эксперимент, обрабо- тать результаты и по полученным дан- ным построить графики зависимостей.
Подготовительный этап включает в самостоятельное изучение теорети- ческих основ динамики поступатель- ного движения планирование иссле- дований для выполнения заданий.
Инструктаж студента преподавателем.
Основной этап заключается в вы- полнении заданий.
Задание 1. Для теоретического обо- снования эксперимента нужно запи- сать уравнения динамики для груза и тележки в векторном виде:
a m N T F
a m T F
2 2
1 1
– сила тяжести груза, – сила тяжести тележки,
– сила натяжения нити, – реак- ция опоры.
Далее следует представить уравнения в скалярной форме по осям координат:
a m T
a m T g m
2 1 1
Решая совместно эти уравнения, нужно получить рабочую формулу:
2 1
1 2
1 1
m m
F m
m g a m
Задание 2. Проведение эксперимен- тов, снятие показаний приборов и рас- чёт значений ускорения движущейся тележки. По результатам эксперимента строятся графики зависимостей уско- рения тележки от силы тяжести гру- за F1 при постоянной массе тележки и грузов (m1+m2), а также ускорения тележки от массы тележки и грузов (m1+m2) при постоянной силе тяжести груза с массой m1.
Этап рефлексии предполагает ана- лиз результатов – оценка правиль- ности выполнения второго закона Ньютона. Далее проводится анализ результатов работы студента препо- давателем по ответам на вопросы для самоконтроля и выполнения тестовых заданий, а также самооценка своей ра- боты студентом.
Для оценки результатов внедрения исследовательского метода обучения
был проведён педагогический экспери- мент в группе курсантов Мореходного института по специальности 26.05.07
«Эксплуатация судового оборудо- вания и средств автоматики» 2015 г.
набора. Было проведено сравнение результатов тестирование по оценке способности к саморазвитию в начале первого и в конце второго курсов. Ре- зультаты тестирования представлены в виде диаграммы на рис. 1.
Рис. 1. Результаты оценки способности к саморазвитию и самообразованию 1 – очень низкий уровень; 2 – низкий; 3 – ниже среднего; 4 – чуть ниже среднего;
5 – средний уровень; 6 – чуть выше среднего; 7 – выше среднего; 8 – высокий.
Сравнительный анализ показыва- ет, что большее число курсантов име- ли уровень чуть ниже среднего, ниже среднего и низкий. Однако к концу
второго курса число курсантов, име- ющих средний уровень, чуть выше среднего, выше среднего и высокий, возросло с 19% до 31%.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бухарова Г.Д. Организация самостоятельной работы при обучении бакалавров // Со- временные технологии профессионального образования: проблемы и перспективы:
материалы научно-методической конференции с международным участием. Екате- ринбург, 2014. С. 153–157.
2. Воротилкина И.М. Самостоятельная работа студентов в учебном процессе // Высшее образование в России. 2012. № 3. С. 92–97.
3. Дубинина И.Л. Исследовательский метод обучения в образовании [Электрон- ный ресурс]. URL: http://issledovatelskiy_metod_v_obrazovanii.doc (дата обращения:
17.05.2017).
4. Жильцов А.П. Интерактивные методы в лабораторном практикуме студентов по на- правлению «Технологические машины и оборудование» [Электронный ресурс] // Со- временные проблемы науки и образования. 2013. №5: [сайт]. URL: http://www.science- educotion.ru/ru/article/view?id=10354 (дата обращения: 17.05.2017).
5. Миэринь Л.А., Быкова Н.Н., Зарукина Е.В. Современные образовательные техноло- гии в вузе: учеб.-метод. пособие. СПб., 2015. 169 с.
6. Попова Н.С., Попова Н.В. Рейтинговая система оценки деятельности учителя и уче- ника. Рассказово, 2009. 94 c.
7. Свинцова Л.Д. Активизация самостоятельной деятельности студентов при выполне- нии лабораторных работ по химии // Успехи современного естествознания. 2014. № 2.
Ч. 5. С. 635–638.
8. Шабалина Е.П. Исследовательская деятельность как основа современного образова- ния // Педагогический опыт, теория, методика, практика: материалы VI международ- ной научно-практической конференции. Чебоксары, 2016. № 1. С. 121–122.
REFERENCES
1. Bukharova G.D. [Th e organization of independent work in training bachelors]. In: Sovre- mennye tekhnologii professional'nogo obrazovaniya: problemy i perspektivy: materialy nauchno-metodicheskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Modern technologies of professional education: problems and prospects: materials of scientifi c conference with in- ternational participation]. Ekaterinburg, 2014, pp. 153–157.
2. Vorotilkina I.M. [Independent work of students in the learning process]. In: Vysshee obra- zovanie v Rossii [Higher education in Russia], 2012, no. 3, pp. 92–97.
3. Dubinina I.L. Issledovatel'skii metod obucheniya v obrazovanii. [Research method in educa- tion]. Available at: http://issledovatelskiy_metod_v_obrazovanii.doc (accessed 17.05.2017).
4. Zhil'tsov A.P. [Interactive methods in laboratory practical work of students in the direction of "Technological machines and equipment" [Electronic source]]. In: Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education, 2013, no. 5]. Available at:
http://www.science-educotion.ru/ru/article/view?id=10354 (accessed 17.05.2017).
5. Mierin' L.A., Bykova N.N., Zarukina E.V. Sovremennye obrazovatel'nye tekhnologii v vuze [Modern educational technology at a university]. Saint Petersburg, 2015. 169 p.
6. Popova N.S., Popova N.V. Reitingovaya sistema otsenki deyatel'nosti uchitelya i uchenika [Rating system of the activities of teacher and student]. Rasskazovo, 2009. 94 p.
7. Svintsova L.D. [Activization of students’ independent activity while performing laboratory work in Chemistry]. In: Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [Th e success of modern sci- ence], 2014, no. 2, Book 5, pp. 635–638.
8. Shabalina E.P. [Research as a basis of modern education]. In: «Pedagogicheskii opyt, teoriya, metodika, praktika: materialy VI mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Peda- gogical experience, theory, methodology, practice: proceedings of the VI International sci- entifi c-practical conference]. Cheboksary, 2016, pp. 121–122.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Кучеренко Лилия Владимировна – доктор технических наук, профессор, профессор ка- федры физики Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственого университета;
e-mail: lvk-07@mail.ru
Слабженникова Ирина Михайловна – кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры физики Дальневосточного государственного технического рыбохозяй- ственного университета;
e-mail: ims2710@gmail.com
INFORMATION ABOUT AUTHORS
Lilia V. Kucherenko – Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Physics Departa- ment of the Far Eastern State Technical Fisheries University;
e-mail: lvk-07@mail.ru
Irina M. Slabzhennikova – Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Associate Profes- sor, Associate Professor, Department of Physics, Far Eastern State Technical Fishery University;
e-mail: ims2710@gmail.com
ПРАВИЛЬНАЯ ССЫЛКА НА СТАТЬЮ
Кучеренко Л.В., Слабженникова И.М. Опыт внедрения исследовательского метода обу- чения в лабораторный практикум // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Педагогика. 2017. № 3. C. 107–112.
DOI: 10.18384/2310-7219-2017-3-107-112
THE CORRECT REFERENCE TO ARTICLE
Kucherenko L., Slabzhennikova I. Experience in Implementing the Research Method of Train- ing in Laboratory Workshop. In: Bulletin of Moscow Region State University. Series: Pedagogics, 2017, no. 3, рp. 107–112.
DOI: 10.18384/2310-7219-2017-3-107-112
